我國長輸管道焊接技術進展及發展展望

張守林

【摘要】隨著油氣需求的大大增加，油氣運輸距離也在不斷的增加，這就對長輸管道的建設和焊接技術提出了新的更高的要求，因此對于長輸管道焊接技術進展及發展方向的研究對于長輸管道焊接技術的發展意義重大，對于未來長輸管道焊接技術的發展也有著一定的借鑒作用。在世界范圍內，各個國家都存在資源分布不均的問題。長輸管道運輸作為除航空運輸之外最為重要的運輸行業，有著受周邊影響小、成本低等優勢。

【關鍵詞】長輸管道；焊接技術；進展

一、長輸管道的特點

（一）距離長-條件復雜

長輸管道最突出的特點是長距離、長距離，由于地形復雜，氣候條件復雜，因此在長輸管道施工中，需要有針對性地進行設計和焊接工藝，以保證質量。

（二）大口徑-高壓力

可以想象，在其他條件不變的情況下，如果增加石油和天然氣體積管的直徑會增加，成本也有變相降低能源消耗，因此合理的條件下，需要構建一個大直徑的管道，降低成本和能源消耗的石油和天然氣管道，這又是長距離輸氣管道的未來發展趨勢。

（三）高壓值-厚管壁

由于大口徑管道給管道帶來高壓，這就要求管道質量高，管壁厚度增加。同時，油氣的腐蝕也要求增加管壁的厚度。

二、長輸管道焊接技術的發展進程

（一）長輸管道施工過程中的焊接工藝對工程質量的影響

首先，由于項目的建設特點，其建設過程主要受項目進度的影響，隨著項目進度的變化，項目的運行位置也會發生變化。因此，施工往往處于變流狀態，無法保證施工質量。其次，由于長距離管道工程涉及范圍廣，南北跨度大，地質地形和自然條件會影響長輸管道的焊接質量，最終影響施工質量。最后，施工過程中也會受到溫度和濕度的影響，從而使焊接質量將大大不同。在這種情況下，必須根據地質條件和自然環境的實際情況，對施工方案和焊接工藝進行有效的設計和布置，使長輸管道的質量得到有效的控制。

（二）焊條電弧向上焊技術

70～80世紀，我國對長輸管道焊接技術進行了研究和探索，該技術被稱為低氫型焊條電弧焊焊接技術。由于其使用靈敏，具有可控性強的特點，也成為主要的焊接方法。而且受工人技術和環境的影響比較容易，也會影響焊接質量。

（三）焊條電弧向下焊技術發展

首先，全纖維素型向下焊接技術的發展。焊接材料中所用的焊接材料具有纖維素的成分，熔點低，熔化率高，焊接時間短，焊接效率高，焊接成本低。其次，混合向下焊技術的應用。該焊接技術主要應用于復雜自然環境和自然環境下長管道焊接施工現場。由于它主要采用多層焊接技術，不僅可以有效地提高其施工質量，而且可以大大避免其施工問題，并對焊接質量產生影響。最后，介紹了復合下向焊技術的應用。其技術過程是將底焊和填焊結合在一起，使之成為一種覆蓋焊接技術。該技術操作簡單、方便，可應用于各種長輸管道工程的施工中。

（四）自保護藥芯半自動焊

20世紀90年代初和21世紀初，在長輸管道的建設中出現了自保護芯半自動焊接技術。對于其施工原理，一定量的粉體在施工過程中分解，保護氣體排除空氣，使其能實現對焊縫的保護，減少缺陷的發生。該技術具有抗風強、焊接質量高、成本低、操作方便等優點，在長輸管道施工中也得到了廣泛的應用。

（五）全位置自動焊接技術的出現

全位置自動焊接技術產生的時代背景是信息時代的到來和科學技術的飛速發展。該操作方式首先要求對管道進行有效固定，使焊接小車內的焊槍能夠根據軌道軌跡進行有效運動，達到自動焊接的目的。由于焊接效率高、焊接質量好，可以使工人免受惡劣的焊接環境，也受到極大的歡迎。但由于其材料對管道要求較高，故不能一次性施工，必須進行早期打底焊接工作，在一定程度上增加了施工的復雜度。

三、管道焊接技術的未來的發展方向

（一）高效焊接技術

經過多年的發展，焊接技術的不斷發展提高了焊接效率，有效地降低了焊接成本。在施工過程中，焊接工藝得到了極大的改進。而多年來，我國通過大口徑管式復合電弧激光焊接技術的不斷研究，最近出現了非常重要的突破，促進了其進一步發展。但是，中國仍然有先進國家和先進國家的差距很大。因此，未來的發展方向必須具有高效節能的特點。

（二）智能化數控焊接技術

進入信息時代后，智能技術和數字技術有了快速發展，所以必須連接焊接技術與信息技術有效的，只會變成更復雜的焊接設備儀器，不僅能有效的改善，保證焊接質量和施工工藝和使用的管道的使用壽命和使用質量為有效保障。

（三）綠色環保的焊接技術

現代社會發展的本質要求是可持續發展的要求，而綠色環保焊接技術則是實現節能減排的有效保障。因此，在混凝土發展過程中，必須注意節約電能，采用激光電弧復合焊接技術進行有效焊接。此外，還需要及早淘汰環境污染設備，使用綠色環保設備，促進社會的可持續發展。

四、總結

綜上所述，我國長輸管道焊接技術通過多年的發展，已經基本成熟，并且為我國的長輸管道運輸工作提供了重要的支撐。而其的發展，則主要是通過對國外先進技術的學習與吸納，并與我國的實際情況進行了有效的結合，并最終實現自主創新的一個過程。

參考文獻

[1]曹永利，黃福祥，王勤.長輸管道焊接技術進展[J].石油科技論壇，2015，31（01）：7～11.

[2]張牧陽.長輸管道焊接技術應用研究[J].工程技術研究，2016（05）：19～20.